Симбиоз у растений. Симбиоз у бобовых растений

Детский сад № 4 "Золотая рыбка"

город Карпинск Свердловской области

 

Симбиоз растений и грибов. Симбиоз у растений


Симбиоз у бобовых растений - Школьнику.com

Благодаря клубенькам бобовые растения приобретают способность усваивать атмосферный азот.Эти бактерии свободно живут в почве, но фиксацию молекулярного азота способны осуществлять лишь в симбиозе с растением. Комплекс растение — ризобиум является примером настоящего симбиоза.Растение обеспечивает бактерии питательными веществами и создает для них оптимальные условия существования, а бактерии снабжают растение азотом. Растение реагирует на бактерии уродливым разрастанием ткани, а в случае недостатка некоторых элементов питания (например, бора) бактерия может стать настоящим паразитом растение. В условиях обильного снабжения углеводами клубеньковая бактерия интенсивно фиксирует азот атмосферы.Клубеньковые бактерии — микроаэрофилы (развиваются при незначительном количестве кислорода в среде), однако предпочитают аэробные условия. В качестве источников углерода в питательных средах используют углеводы и органические кислоты, источников азота— разнообразные минеральные и органические азотосодержащие соединения. Клубеньковые бактерии обладают строгой специфичностью.Существует несколько гипотез о проникновении клубеньковых бактерий в ткани корня: 1) через повреждения эпидермальной и коровой ткани;2) через корневые волоски; 3) только через молодую клеточную оболочку; 4) благодаря стимуляции синтеза β-индолилуксусной кислоты из триптофана, всегда имеющегося в корневых выделениях растений; 5) благодаря бактериям-спутникам, продуцирующим пектинолитические ферменты.Процесс внедрения клубеньковых бактерий в ткань корня состоит из двух фаз: 1) инфицирование корневых волосков; 2) процесс образования клубеньков.В большинстве случаев внедрившаяся клетка, активно размножаясь, образует так называемые инфекционные нити и уже в виде таких нитей перемещается в ткани растения. Клубеньковые бактерии, вышедшие из инфекционной нити, продолжают размножаться в ткани хозяина. Наполняющиеся быстро размножающимися клетками клубеньковых бактерий растительные клетки начинают усиленно делиться. Связь молодого клубенька с корнем бобового растения осуществляется благодаря сосудисто-волокнистым пучкам. В период функционирования клубеньки обычно плотные; К моменту проявления оптимальной активности клубеньки приобретают розовую окраску (благодаря пигменту легоглобину). Фиксировать азот способны лишь те бактерии, которые содержат легоглобин.Факторы, определяющие симбиотические взаимоотношения клубеньковых бактерий с бобовыми растениями:1. Влажность — оптимальная влажность 60—70 % полной влагоемкости почвы.2. Температура — температурные характеристики разных видов бобовых растений различны; предел — от 10 до 25—30 °С. Максимальная азотфиксация у ряда бобовых растений наблюдается при 20—25 °С.3. Реакция почвы — нейтральные значения рН.4. Степень обеспеченности бобовых растений доступными формами минеральных соединений азота, фосфора, калия, кальция, магния, серы, железа, микроэлементов.5. Биологические факторы — ризосферная микрофлора, насекомые.

Оцени ответ

shkolniku.com

Симбиоз • Джеймс Трефил, энциклопедия «Двести законов мироздания»

Известны три формы симбиоза — мутуализм, комменсализм и паразитизм.

Симбиоз (от греч. symbiosis «совместная жизнь») — это близкое сообщество живых организмов, принадлежащих к разных видам. Такое сообщество может принимать различные формы в зависимости от природы отношений между двумя видами и от того, полезны эти отношения или вредны. Отношения, полезные для обоих видов, называются мутуализмом. Если отношения полезны для одной стороны и безразличны для второй, они называются комменсализмом. Отношения, вредные для одной стороны и полезные для другой, называются паразитизмом.

Природе известны многочисленные примеры симбиотических отношений, от которых выигрывают оба партнера. Например, для круговорота азота в природе чрезвычайно важен симбиоз между бобовыми растениями и почвенным бактериями Rhizobium. Эти бактерии — их еще называют азотфиксирующими — поселяются на корнях растений и обладают способностью «фиксировать» азот, то есть расщеплять прочные связи между атомами атмосферного свободного азота, обеспечивая возможность включения азота в доступные для растения соединения, например аммиак. В данном случае взаимная выгода очевидна: корни являются местообитанием бактерий, а бактерии снабжают растение необходимыми питательными веществами.

Имеются также многочисленные примеры симбиоза, выгодного для одного вида и не приносящего другому виду ни пользы, ни вреда. Например, кишечник человека населяет множество видов бактерий, присутствие которых безвредно для человека. Аналогично, растения, называемые бромелиадами (к которым относится, например, ананас), обитают на ветвях деревьев, но получают питательные вещества из воздуха. Эти растения используют дерево для опоры, не лишая его питательных веществ.

Не менее распространен и паразитизм. Растения омелы питаются за счет деревьев, к которым прикрепляются: омела высасывает питательные вещества из дерева-хозяина, ничем не компенсируя наносимый ему ущерб. Паразитами следует считать бактерии и вирусы, вызывающие различные заболевания, а также организмы, подобные гельминтам. Значительная доля ресурсов современной медицины и общественного здравоохранения расходуется на то, чтобы оградить людей от такого рода паразитов.

Особенно интересна, если говорить о мутуализме, эволюция современных сложных клеток. В современном мире встречаются два типа клеток: прокариоты («доядерные клетки») — примитивные клетки, ДНК которых свободно распределена по всей клетке, и эукариоты («истинно ядерные клетки»), ДНК которых хранится в специальной клеточной структуре — ядре. (Роль ДНК в живых системах обсуждается в главе Центральная догма молекулярной биологии.) Все многоклеточные организмы, включая человека, состоят из эукариотических клеток.

Как это ни странно, существуют ископаемые одноклеточные организмы, возраст которых составляет не менее 3,5 миллиардов лет. Хотя в клетках нет твердых частиц, которые могут превратиться в окаменелость в традиционном смысле слова (см. Теория эволюции), эти клетки могли задержаться между слоями ила и наносов на дне реки или океана. При превращении ила в породу (см. Цикл преобразования горной породы) остается отпечаток клетки, подобный изображению листа. Эти микроскопические отпечатки можно исследовать, и они расскажут, какой была жизнь на Земле до формирования скелетов. Эти ископаемые свидетельства говорят нам о том, что около миллиарда лет тому назад клетки претерпели существенное изменение. Именно тогда стали появляться эукариотические клетки.

Помимо ядра в эукариотических клетках имеется множество изолированных внутренних структур, называемых органеллами. Митохондрии, органеллы одного типа, генерируют энергию и поэтому считаются силовыми станциями клетки. Митохондрии, как и ядро, окружены двухслойной мембраной и содержат ДНК. На этом основании предложена теория возникновения эукариотических клеток в результате симбиоза. Одна из клеток поглотила другую, а после оказалось, что вместе они справляются лучше, чем по отдельности. Такова эндосимбиотическая теория эволюции.

Эта теория легко объясняет существование двухслойной мембраны. Внутренний слой ведет происхождение от мембраны поглощенной клетки, а наружный является частью мембраны поглотившей клетки, обернувшейся вокруг клетки-пришельца. Также хорошо понятно наличие митохондриальной ДНК — это не что иное, как остатки ДНК клетки-пришельца. Итак, многие (возможно, все) органеллы эукариотической клетки в начале своего существования были отдельными организмами, и около миллиарда лет тому назад объединили свои усилия для создания клеток нового типа. Следовательно, наши собственные тела — иллюстрация одного из древнейших партнерских отношений в природе.

elementy.ru

Симбиоз растений и грибов

Симбиоз растений и грибов уже существует 400 миллионов лет и способствует большому разнообразию форм жизни на Земле. В 1845 году был открыт немецкими учеными. Микоризные эндогрибы проникают непосредственно в корень растения и образуют «грибницу» (мицелий), которая помогает корням укреплять иммунитет, бороться с возбудителями различных заболеваний, всасывать воду, фосфор и питательные вещества из почвы. С помощью гриба растение использует ресурсы почвы на полную мощность. Один корень с такой задачей не справился бы; без поддержки грибов растениям приходится направлять дополнительные резервы на увеличение корневой системы, вместо того, чтобы увеличивать наземную часть. Микориза улучшает качество почвы, аэрацию, пористость, а объем общей поглощающей поверхности корня растения увеличивается в тысячу раз!

Из-за активного вмешательства человека в природные процессы: применение тяжелой техники, внесение химических удобрений, проведение строительных работ, прокладка трубопроводов, асфальта и бетона, загрязнение воздуха и воды, возведение дамб, обработка почвы, ее эрозия, т.д. - растения стали подвергаться невиданному ранее стрессу, их иммунитет ослабевает и приводит к гибели.

С научной точки зрения МИКОРИЗА является симбиозом (обоюдовыгодным союзом) между находящимися в почве грибами и корнями высокоорганизованных растений. Термин «микориза» (от греческого микес (гриб) и риза (корень)) был введен ФРАНКОМ (1885 г.) для описания связи двух различных организмов в образовании единого морфологического целого, когда растение питает гриб, а гриб – растение.

Различают два основных вида микоризы: эктомикориза и эндомикориза. Эктомикоризу формируют базидиальные и аскомицетные грибы преимущественно в лесах умеренного пояса. Этот вид микоризы очень важен для роста лесов. Некоторые деревья, например, пинакоидальные, образуют только эктомикоризу, и никогда не формируют эндомикоризу (грибковые структуры в корне и в его межкорковых слоях).

Самым важным видом эндомикоризы является так называемая арбускулярная (древовидная) микориза (АМ), получившая название от древовидных нитей, производимых АМ грибами в корковых клетках корней (рис. 1).

Не так давно грибы АМ были включены в новую грибную формацию Glomeromycota, которая содержит в настоящее время около 180 разновидностей. Все виды являются симбиотами – их можно выводить на корнях живущих растений. AM широко распространена в мире и представляет собой самый важный симбиоз - микоризные грибы присутствуют во всех экосистемах земного шара. Успешное развитие более 80% всех видов царства растений зависит от AM.

Споры АМ грибов в корне можно различить только после окрашивания – структуры гриба становятся голубыми и теперь их можно наблюдать и даже подсчитать их количество с помощью 50-ти кратного увеличения микроскопом и проходящего света (рис. 2).

Внешняя грибница корня отвечает за прием и транспортировку питательных веществ из почвы к растению, а внутренние структуры мицелия – за передачу питательных веществ от гриба к растению и продуктов фотосинтеза от растения к грибу. Везикулы - структуры,образуемые грибами, являются органами накопления гриба. Липиды, запасаемые грибом, используются им во времена дефицита фотосинтеза растения. Споры гриба формируются во внешнем мицелии, а иногда и в корнях . Споры долгое время могут жить в почве и служат ростками гриба. Для таксономического определения видов грибов часто используют морфологические характеристики спор. Эти отростки также являются мицелием гриба и грибными нитями внутри и вне корней. Компоненты гриба также могут жить достаточно долгое время, если защищены субстратами гранул или корневыми сегментами. Споры грибов развиваются при благоприятных условиях – определенной влажности почвы и температуре, и могут вступать в симбиоз с растущим корнем растения-партнера. Процесс роста и симбиотического формирования длится 1-7 дней. Микоризные препараты Микор-плюс содержат все три источника прививочных ростков. 

Роль гриба в формировании единой массы почвы

Плодородные земли имеют высокий стабильный уровень влаги в почве. Грибы АМ могут связывать и укреплять компоненты почвы благодаря интенсивному развитию мицелия, внеклеточным полимерным составляющим грибовидных нитей и гликопротеинам, известных под именем Гломалин. Учеными доказано, что микоризные растения, растущие в песках, в пять раз больше связывают песок у корневой системы, чем растения со сходной биомассой, но без симбиоза с АМ.

Роль АМ грибов в поглощении растением питательных компонентов

Поглощение питательных элементов почвы растением в основном определяется всасывающей способностью его корня, распределением питательных веществ и соответствующим содержанием микроэлементов в почве. Поглощающая способность ионов с высокой мобильностью, таких как NO3-, зависит от видов растений, а ионов с низкой скоростью диффузии, например, P, Zn, and Mo, и в меньшей степени, K, S, and Nh5+, зависит от плотности корня на объем земли. В последнем случае морфология корня и внешний мицелий в АМ гриба определяют скорость поглощения элементов растения. Усиление поглощаемости питательных элементов микоризными растениями, в частности, фосфатов, нередко связывают с ускоренным развитием растения. Даже если надземная часть микоризного растения визуально не увеличилась в размерах, то его корневая система становится крупнее. У микоризного растения более сбалансированная система питания, которая укрепляет и поддерживает его в здоровом состоянии и увеличивает сопротивляемость биотическим и абиотическим факторам. Увеличение ризосферы АМ Одновременно с проникновением внутрь корней, АМ грибы развивают мицелий и вокруг корней. Внутренние и внешние гифы входят в контакт с десятком соединительных мест на одном сантиметре корня. В природных условиях соединительных мест может быть меньше. Внешний мицелий может под землей разрастаться и вширь (в эксперименте была выявлена удаленность гриба от корня растения на 8 сантиметров, и полагают, что это еще не предел). Пока еще нет информации о плотности внешнего мицелия в АМ гриба в зависимости от его удаленности от корня; непрямые методы измерения предполагают, что плотность мицелия достигает максимума на расстоянии 0-2 сантиметра от корня. Вероятно, что плотность грибницы определяется самим грибом и зависит от факторов окружающей среды и почвы. В нетронутом тропическом лесу были обнаружены гифы АМ гриба длиной от 5- до 39 метров/мл, а в субтропической экосистеме дюн среднее значение составило 12 м гифов /г почвы. На одном сантиметре привитого корня униолы метельчатой насчитали 200-1000 м гифов АМ гриба, а грибная биомасса на один грамм сухого вещества тропической почвы составила 0,03-0,98 г. Благодаря внешней грибнице контакт корня со средой, в которой он растет, значительно увеличился. Приняв во внимание, что 1 см корня без микоризы может взаимодействовать с 1-2 см объема почвы с помощью корневых волосков, можно потенциально рассчитать увеличение объема с помощью внешнего мицелия в 5-200 раз, рассматривая радиальное распространение гифов в АМ гриба вокруг корня. Увеличение ризосферического объема почвы до 200 см, является, скорее, исключением из правил, тогда как 12-15 см3 почвенного объема на сантиметр привитого корня – уже обычное явление. Более того, мицелий АМ гриба оказался более устойчивым к абиотическим стрессам, таким как засуха, токсичность и кислотность почвы, чем сам корень. Растение в симбиозе с грибом остается в тесном контакте с почвой более длительное время, чем растение без подобного симбиоза. Продолжительность жизни внешнего мицелия неизвестна, но обнаружено, что процент активного внешнего мицелия резко уменьшается спустя 3-4 недели после первой прививки растения грибом.

Микор- плюс - инновационный продукт, экологически чистый натуральный препарат, органический регулятор роста растений. Микор- плюс представляет собой гранулированный микоризный препарат. Это споры эндомикоризных грибов (семейства Гломус), заключенные в 3-5 мм гранулы перлита (носитель).  

landdesigno.com

Ботаника. Реферат, доклад, сообщение, кратко, презентация, лекция, шпаргалка, конспект, ГДЗ, тест

Симбиоз — это взаимовыгодные связи двух видов, когда присутствие партнёра становится обязательным условием жизни каждого из них.

Симбиоз у растений

В растительном мире выявлены симбиотические отношения между различными группами водорослей и сожительство их с высшими растениями, а также симбиоз растений с почвенными организмами: бактериями, актиномицетами и грибами.

Симбиоз водорослей

Среди симбиозов, образованных с участием водорослей, наибольший интерес представляет симбиоз с грибами, в результате которого возникла новая группа организмов — лишайники.

Симбиоз высших растений

Широко распространён симбиоз высших растений с бактериями и грибами.

С бактериями. Известно сожительство растений семейства бобовых с клубеньковыми бактериями, фиксирующими молекулярный азот воздуха. В корневых клубеньках ольхи, облепихи и многих других деревьев и кустарников живут актиномицеты, так же способные усваивать молекулярный азот. Высшие растения потребляют соединения азота, синтезируемые бактериями, актиномицетами и обеспечивают их углеводами. Материал с сайта http://doklad-referat.ru

С грибами. Многие высшие растения вступают в симбиотические отношения с грибами. Сожительство гриба с корнями растений называют микоризой, а растения, вступающие в такие отношения, — микотрофными. Благодаря симбиозу с грибом у растения многократно увеличивается всасывающая поверхность корня, поэтому усиливается поглощение воды и минеральных солей. Кроме того, грибы-симбионты способны разлагать сложные органические соединения, недоступные высшим растениям, а также выделять ростовые вещества и витамины, стимулирующие рост растений. Для гриба-симбионта польза от сожительства с растениями заключается в том, что он получает из корня некоторые питательные вещества, в основном, углеводы.

На этой странице материал по темам:
  • Www.botanika simbioz

  • Доминанты - растения, доминирующие в фитоценозах, примеры

  • Снижение конкуренции между растениями фитоценоза

  • Симбиоз доклад кратко

  • Симбиоз грибов и растений презентация

doklad-referat.ru

СИМБИОЗ - это... Что такое СИМБИОЗ?

  • СИМБИОЗ — (от греч. symbiosis совместная жизнь) форма совместного существования двух организмов разных видов, включая паразитизм (антагонистический симбиоз). Часто симбиоз взаимовыгоден для обоих симбионтов (мутуалистический симбиоз): напр., симбиоз между… …   Большой Энциклопедический словарь

  • СИМБИОЗ — (греч.). В биол.: сожительство двух или нескольких организмов. У животных выражается в форме: 1) паразитизма, 2) комменсализма и 3) мутуализма; см. эти слова. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. СИМБИОЗ …   Словарь иностранных слов русского языка

  • Симбиоз — (от греч. symbiosis сожительство), тесное сожительство организмов двух или более видов, которое, как правило, стало необходимым и полезным для обоих партнеров (симбионтов). Симбиоз у морских животных открыл К. Мёбиус (1877). По степени соединения …   Экологический словарь

  • СИМБИОЗ — (от греческого symbiosis совместная жизнь), форма совместного существования двух организмов разных видов, включая паразитизм (антагонистический симбиоз). Часто симбиоз взаимовыгоден для обоих симбионтов, например симбиоз между раком отшельником и …   Современная энциклопедия

  • симбиоз — а, м. symbiose f. <гр. symbiosis. биол. Сожительство организмов разных видов, обычно приносящее им взаимную пользу, напр. гриб и водоросль, образующие вместе лишайник. СИС 1954. Симбиоз рака отшельника и актинии. БАС 1. Виноградов выполнил… …   Исторический словарь галлицизмов русского языка

  • Симбиоз — (от греческого symbiosis – совместная жизнь), форма совместного существования двух организмов разных видов, включая паразитизм (антагонистический симбиоз). Часто симбиоз взаимовыгоден для обоих симбионтов, например симбиоз между раком–отшельником …   Иллюстрированный энциклопедический словарь

  • СИМБИОЗ — (от греч. symbiosis совместная жизнь), разл. формы совместного существования разноимённых организмов, составляющих симбионтную систему. Термин «С.» предложен А. Де Бари в 1879. В симбиотич. системах один из партнёров (или оба) в определённой… …   Биологический энциклопедический словарь

  • СИМБИОЗ — (от греч. syn с, вместе и bios жизнь), форма взаимного сожительства двух организмов (или органич. групп), связанная с получением взаимной пользы. Термин С, введенный в 1867 г. де Бари (de Вагу), имеет различные толкования и в наиболее широком… …   Большая медицинская энциклопедия

  • симбиоз — различные формы совместного существования разноименных организмов, составляющих симбионтную систему. Термин впервые предложил А. Де Бари в 1879 г. По характеру отношений между партнерами выделяют несколько типов С. – комменсализм, паразитизм,… …   Словарь микробиологии

  • симбиоз — сосуществование, сожительство, эпиойкия, энтойкия, мутуализм, комменсализм Словарь русских синонимов. симбиоз сущ., кол во синонимов: 13 • аменсализм (2) • …   Словарь синонимов

  • симбиоз — в биологии длительное сожительство организмов различных видов, обычно взаимно выгодное. В психологии часто понимается расширительно. Словарь практического психолога. М.: АСТ, Харвест. С. Ю. Головин. 1998. Симбиоз …   Большая психологическая энциклопедия

  • dic.academic.ru

    Симбиоз бактерий

    Симбиоз корневых клубеньковых бактерий и растений

    Такой тип симбиоза наиболее известен у бобовых растений, но исследователи выявили клубеньковые бактерии и у представителей других семейств флоры, например, у некоторых видов ольхи (семейство березовых). Клубеньки на корнях наполнены специфичными бактериями-азотфиксаторами. Эти бактерии обладают уникальной способностью связывать, или фиксировать, атмосферный азот (находящийся в воздухе вокруг Земли в огромных количествах, но в нейтральной (совершенно недоступной растениям) и снабжать им растение-хозяина. От растения же бактерии получают питательные вещества - углеводы и др.

    Такая форма симбиоза положительно сказывается на обоих участниках-симбионтах: бактерии нормально проходят свой цикл развития и параллельно благополучно, при достатке азота, самого необходимого элемента питания, развивается растение; в большинстве случаев речь идет о бобовых растениях. Такой источник азота для растений называют биологическим, а бобовые растения, по словам К. А. Тимирязева (1957), являются обогащающей почву культурой, так как в отличие от подавляющего числа растений, в том числе сельскохозяйственных культур, не только не обедняют почву, используя имеющийся в ней минеральный азот (почвенный источник азота), но и насыщают почву соединениями азота.

    Насыщение происходит при выращивании бобовых растений, последующем разложении их корней и листьев. Кроме этого, бобовые растения отличаются повышенным внутренним содержанием азота, в частности сырого протеина, основную долю которого (до 80-90% - прим. biofile.ru) составляют белки. Так что, обсуждаемый тип симбиоза имеет очень большое значение в природе и особенно при культивировании растений, обеспечивая их высокую питательность и урожайность и одновременно - восстановление и повышение почвенного плодородия. Этот факт удивительно эффективного сожительства бобовых растений и бактерий должен оцениваться как счастливый случай и щедрый подарок природы человеку!

    Симбиоз бактерий и человека

    Между человеком и бактериями установлены прочные отношения сотрудничества, называемого симбиозом. Бактерии помогают практически всем системам организма, например, иммунной - в защите от вирусов, ЖКТ - в переработке и усвоении пищи. Клетки эпителия, в зависимости от ситуации, выделяют специальные вещества, одни из которых привлекают бактерии (аттрактанты), другие – отпугивают (репелленты). Таким образом организм регулирует и обеспечивает благоприятную микрофлору.

    Причиной всех инфекционных болезней является не сам факт попадания в организм болезнетворных бактерий, а нарушение бактериального баланса (дисбактериоз). В организме абсолютно здорового человека находятся возбудители практически всех болезней. Но они находятся как бы в спячке – естественная микрофлора подавляет их настолько, что они не могут вызвать никаких нарушений. Болезнь возникает только в том случае, если для нее есть предрасположенность.

    Такое состояние называется предболезнью и характеризуется тем, что процессы распада тканей начинают преобладать над процессами их восстановления. Если организм ослаблен и не может справиться с этим своими силами, то на помощь приходят бактерии, для которых продукты распада являются пищей. Своими ферментами бактерии расщепляют отмершие ткани до «строительных кирпичиков», которые организм использует для сборки новых клеток. Так что бактерии в очаге болезни просто необходимы. Но организму нужно держать их под контролем и вовремя локализовать очаг болезни.

    Исходя из вышесказанного, становится очевидным, что применение антибиотиков, так распространенное сегодня, является далеко не самым лучшим вариантом лечения. Мы отнюдь не станем более здоровыми, если максимально очистимся от бактерий. Важнее поддерживать подвижное бактериальное равновесие, чем бросаться в крайности. Ведь антибиотики убивают всю микрофлору без разбора. Кроме того, под влиянием антибиотиков бактерии начинают активно мутировать и становятся все менее восприимчивыми к ним, а вещества, которые бактерии выделяют для своей защиты, являются для человека крайне токсичными. В итоге взаимовыгодный симбиоз превращается во взаимную агрессию с печальными последствиями для обеих сторон.

    Симбиоз бактерий и водорослей

    Симбиоз бактерий и водорослей имеет место на начальных этапах самоочищения воды в прудах. К концу процесса очистки симбиоз сменяется антагонизмом. За счет выделения водорослями бактерицидных веществ происходит отмирание бактерий, и в частности патогенных кишечной группы. Поэтому в процессе доочистки сточных вод в биологических прудах имеет место не только удаление биогенных и органических веществ, но и бактериальных загрязнений. Как уже указывалось, для целей доочистки должны применяться строго аэробные биологические пруды. Важное значение имеет перемешивание воды, которое препятствует образованию анаэробных зон и способствует процессам стабилизации качества воды.

    Симбиоз бактерий и водорослей имеет место на начальных этапах самоочищения воды в прудах. К концу процесса очистки симбиоз сменяется антагонизмом. За счет выделения водорослями бактерицидных веществ происходит отмирание бактерий, и в частности патогенных кишечной группы.

    Поэтому в процессе доочистки сточных вод в биологических прудах имеет место не только удаление биогенных и органических веществ, но и бактериальных загрязнений. Как уже указывалось, для целей доочистки должны применяться строго аэробные биологические пруды. Обязательными условиями нормальной работы таких прудов является соблюдение оптимальных для водных организмов реакции среды (рН) и температуры, а также наличие растворенного. Важное, значение имеет перемешивание воды, которое препятствует образованию анаэробных зон и способствует процессам стабилизации качества воды.

    Симбионты членистоногих

    Внутриклеточные бактерии обнаружены у многих представителей отрядов насекомых и у клещей. У насекомых симбионты обычно располагаются в клетках специальных органов—мицетомов—или в определенных участках тела в специализированных клетках — мицетоцитах. Существует большое разнообразие анатомической организации мицетомов и способов передачи симбионтов потомству.

    Симбионты обычны у форм насекомых, питающихся древесиной, соком растений или кровью, и отсутствуют у хищных форм, например, у хищных клопов. Однако у таракановых симбионты присутствуют всегда и у всех видов независимо от хаpaктера питания. Симбионтами обладают насекомые обоего пола или только самки (например, у некоторых тлей). Потомству симбионты обычно передаются через яйца и лишь в редких случаях через сперму.

    Распространение и развитие симбионтов в организме насекомого-хозяина находится под строгим контролем со стороны последнего. Следует отметить, что формирование мицетомов не является реакцией организма насекомого на внедрение бактерий и происходит и у особей, лишенных симбионтов. При помощи бактерицидных веществ могут быть получены насекомые без симбионтов, однако жизнеспособные особи образуются только из яиц, зараженных симбионтами. Симбиозы светящихся бактерий

    В кишечнике многих морских животных, прежде всего рыб, развиваются светящиеся бактерии. Все светящиеся бактерии обнаруживают хитиназную активность и, видимо, в кишечнике осуществляют разрушение этого полимера, не атакуемого ферментами хозяина. Тем самым они способствуют более полному использованию пищи хозяином. Из кишечника светящиеся бактерии попадают в воду. Светящиеся скопления бактерий на остатках фекалий и на частицах детрита привлекают рыб и других животных, которыми и поедаются.

    Таким образом, бактерии попадают в кишечник, являющийся для них основной экологической нишей. Светящиеся бактерии могут входить в симбиотические системы иного характера, не связанные с пищеварением и иногда высокоспециализированные. Эти бактерии обнаруживаются в специальных светящихся органах, фотофорах, некоторых голоногих моллюсков и морских, преимущественно глубоководных, рыб. К настоящему времени светящиеся бактерии-симбионты обнаружены у 50 видов, представляющих 30 родов 11 семейств. Светящиеся бактерии населяют специальные органы - бактериофотофоры. Строение фотофоров и их расположение в теле хозяина может сильно варьировать. Состав веществ, экскретируемых в полость фотофора, неизвестен, но, очевидно, они поддерживают жизнедеятельность бактерий и регулируют их метаболизм. Свечение бактерий происходит только в присутствии молекулярного кислорода, который поступает из крови рыбы, причем, меняя тонус сосудов, она имеет возможность регулировать интенсивность свечения.

    Фотофор снабжен светорегулирующими и светораспределительными устройствами, достигающими иногда удивительной сложности и совершенства. В фотофорах рыб обитают светящиеся бактерии различного систематического положения, но у представителей одного вида рыб это обычно представители одного вида бактерий.

    

    biofile.ru

    Симбиоз примеры | Всё для жизни

    Симбиоз примерыСимбиоз примеры

    Симбиоз примеры сотрудничества между представителями разных видов и превосходное доказательство мудрости Творца.

    Взаимодействие — основа всего живого

    Ничто в природе не существует само по себе. Всё живое прямо или косвенно взаимодействует. Симбиоз — основы биологических связей (Symbiosis—AnIntroduction to Biological Associations)

    Существует три основных вида симбиоза: мутуализм — сожительство двух организмов разных видов, приносящее им взаимную пользу; комменсализм,когда один живёт за счёт другого, не причиняя ему вреда; и паразитизм, когда один организм живёт и питается в ущерб другому. В этой статье говоритсяв основном о мутуализме.

    Все формы жизни на Земле составляют одну всеобъемлющую взаимосвязанную систему. И гомо сапиенс в ней играет немаловажную роль. Свидетельствомтому служит наш собственный организм.  Читать

    Тихо и незаметно в нашем пищеварительном тракте трудится целая армия полезных бактерий — отражает атаки врагов, способствует пищеварению и образованию необходимых витаминов. Человек, в свою очередь, даёт этим бактериям пищу и приют.

    Подобные содружества нередки в животном мире, особенно среди жвачных, например среди коров, оленей и овец. В рубце, первом отделе ихмногокамерного желудка, действуют целые экосистемы бактерий, грибков и простейших.

    В процессе брожения эти микроорганизмы расщепляют клетчатку, из которой состоят растительные волокна, и превращают их в различные питательные вещества. Даже у некоторых насекомых, питающихся клетчаткой, например у жуков, тараканов, чешуйниц, термитов и ос, в пищеварении участвуют бактерии.

    Такое тесное сотрудничество между представителями разных видов называется симбиозом, или «сожительством». «Эти содружества просто необходимы для развития всех живых систем»,— написал Том Уэйкфорд в своей книге «Взаимосвязь в природе». Возьмём, к примеру, почву, в которой содержитсямножество живых организмов.  Читать

    Почва — живой организм!

    В Библии говорится, что у земли есть сила (Бытие 4:12). И это верно, поскольку здоровая почва — больше, чем просто безжизненная грязь. Это сложнаясреда для развития растений, полная живых организмов.  Здесь

    В одном килограмме почвы может содержаться более 500 миллиардов бактерий, одного миллиарда грибков и до 500 миллионов многоклеточных организмов — от насекомых до червей. Многие из этих организмов сообща перерабатываюторганические вещества — опавшие листья, экскременты животных и прочее.

    При этом выделяется азот, который они преобразуют в соединения, необходимые для растений. Также они преобразуют углерод в углекислый газ и другие соединения, которые требуются для фотосинтеза.

    Бобовые, например люцерна, клевер, горох и соя, живут в тесном соседстве с бактериями, позволяя им «инфицировать» свою корневую систему. Но этоне причиняет растениям вреда.

    Напротив, под их воздействием на корнях образуются клубеньки, где бактерии поселяются и, увеличиваясь в 40 раз, становятся так называемыми бактероидами. Их задача — превратить азот в соединения, которые могут усваиваться бобовыми. Бактерии же, в свою очередь, получают от растений питание.

    Грибки или плесени тоже крайне необходимы для жизни растений. Практически все деревья, кусты и травы взаимодействуют под землей с грибками, также «инфицируя» корни и помогая растениям впитывать влагу и необходимые минералы: железо, фосфор, калий, цинк и так далее. В ответ на это грибки, которые из-за отсутствия хлорофилла не могут сами производить себе питание, получают от растений углеводы.

    Орхидеи в большой степени зависят от грибков. В дикой природе, чтобы мелкие как пыль семена орхидей могли прорасти, им требуется помощь. Тогда задело берутся грибки. Они также поддерживают довольно слабую корневую систему взрослых растений.

    По словам Уэйкфорда, грибки «формируют мощную, активную систему питания орхидей. [Грибки же] от растений получают некоторое количество витаминов и соединений азота. Однако щедрость орхидей небезгранична. Как только грибки начинают разрастаться, выходя за пределы корня и распространяясь на стебель, орхидеи с помощью природных фунгицидов тормозят их рост».

    У цветковых растений симбиоз наблюдается не только в корнях, но и над поверхностью земли.

    Содружество для продолжения жизни

    Пчёлы и цветы — ещё один пример симбиоза. Пчеле нужен нектар и пыльца, а цветку для опыления необходима пыльца других цветков того же вида.

    Благодаря такому содружеству цветковые растения могут размножаться. После опыления в цветках уже нет пищи для их трудолюбивых друзей.

    Как же насекомые узнают, что «столовая» закрыта?

    У цветов много способов, чтобы сказать им об этом: они теряют аромат, сбрасывают лепестки, отворачивают свои головки в другую сторону или меняютцвет и блекнут.

    Возможно, нас это огорчает, но по отношению к пчёлам-труженикам это проявления вежливости. Теперь они уже не тратят силы зря и летят туда, где для них ещё «накрыт стол».

    В последние годы в некоторых местах количество опыляющих насекомых, особенно пчёл, резко сократилось. Это тревожный факт, поскольку 70 процентовцветущих растений существуют благодаря насекомым. Кроме того, 30 процентов пищевых продуктов составляют опыляемые пчёлами культуры.

    Муравьи в саду

    Некоторые муравьи живут в содружестве с растениями, которые предоставляют им жилище и пропитание. В обмен на эти «услуги» насекомые опыляют своих хозяев, распространяют их семена, помогают добывать питательные вещества или защищают их от травоядных — других насекомых и млекопитающих.

    Муравьи, селящиеся в полых шипах акации, даже уничтожают вредные для неё вьющиеся растения, которые попадаются им на пути во время «патрулирования» территории вокруг «своего» дерева. За прекрасное обслуживание акация угощает своих постояльцев сладким соком.

    Определённые виды муравьёв предпочитают иметь свои «скотоводческие фермы», где они разводят тлей. Когда муравьи слегка щекочут их своими усиками, те выделяющих сладкую медвяную росу.

    В книге «Симбиоз» говорится о тлях: «Муравьи пасут этих насекомых, доят их, как коров, добывая себе пропитание, и защищают их от хищников».

    Как фермеры загоняют на ночь скот в коровник, так и муравьи в конце дня размещают тлей в своем гнезде для безопасности, а утром выводят их на пастбище — обычно туда, где есть молодые сочные листья. Пасут муравьи-скотоводы не несколько тлей, а порой многотысячные «поголовья». И это всего лишь для одного муравейника!

    Ещё муравьи выращивают некоторые виды бабочек — когда те ещё в стадии гусениц. Взять, к примеру, симбиоз голубянки ариона и муравьев мирмика.

    Без них бабочка не может совершить свой жизненный цикл. В стадии гусеницы она кормит своих хозяев сахаристыми выделениями. Позже, когда бабочкапоявляется из куколки, она целая и невредимая выпархивает из муравьиного жилища.

    Опасное соседство

    Если бы вы были птицей, принесли бы вы к себе в гнездо живую змею? Да ни за что! Но именно так и поступает ушастая сова. Она смело приносит в своё гнездо узкоротую змею. Змея вовсе не вредит птенцам, наоборот, поедает муравьёв, мух и прочих насекомых, а также их личинки и куколки.

    Согласно журналу «Нью сайентист», птенцы, живущие в соседстве с этой змеёй, «быстрее растут и более живучи», чем те, у кого дома не было такого живого «пылесоса».

    Птичка под названием сенегальская авдотка водит дружбу даже не со змеей, а с самим нильским крокодилом! Она вьёт свое гнездо рядом с его кладкой.

    Но ведь крокодилы охотятся на птиц! Да, но только не на авдотку — она служит ему часовым. Если птичьему или крокодильему гнезду грозит опасность,авдотка подаёт сигнал, и отлучившийся из дому крокодил тут же бросается на защиту своего жилища.

    Пернатые и чешуйчатые санитары

    Случалось ли вам видеть птиц, например египетских цапель или красноклювых буйволовых скворцов, восседающих на спинах антилоп, коров, жирафов ибуйволов и выклевывающих что-то из их шкур?

    Животных это отнюдь не тревожит, напротив — птицы оказывают им большую услугу, поедая вшей, клещей и прочих паразитов, от которых животные не могут избавиться сами. Также птицы выклевывают кусочки отмершей кожи и личинки. Красноклювые скворцы даже издают свист, предупреждая своих хозяев об опасности.

    Поскольку бегемоты большую часть жизни проводят в воде, чистить шкуру им помогают и пернатые, и чешуйчатые друзья. Пока бегемот находится в воде,чёрные лабео, одна из разновидностей карпа, словно пылесос, тщательно вычищают его шкуру от водорослей, кусочков отмершей ткани, паразитов ипрочего мусора. Они даже чистят ему зубы и десны!

    Другие рыбы тоже приходят бегемоту на помощь: одни дезинфицируют раны, другие своей вытянутой мордочкой вычищают грязь между его широкими плоскими пальцами и в других неудобных местах.

    Конечно, самим рыбам тоже нужно избавляться от приставших к ним ракообразных, наружных бактерий, грибков, вшей, а также от повреждённых ибольных тканей. Для этого морские рыбы обычно направляются в местные «службы чистоты».

    Там яркие, разноцветные бычки, губановые и креветки- чистильщики добросовестно обслуживают своих клиентов и в награду получают «чаевые». Крупным рыбам помощь порой оказывает целая бригада чистильщиков!

    Рыбы, желающие воспользоваться услугами «службы чистоты», подают для этого различные сигналы, например, поднимают хвост вверх, а голову опускают вниз или принимают другие необычные позы. Бывает, что они широко раскрывают жабры и рот, словно говоря: «Подойди, я не укушу!»

    Чистильщики с готовностью приходят на помощь, даже если их «клиент» — опасный хищник: мурена или акула. Некоторые рыбы, пока их чистят, изменяютокраску, вероятно, чтобы на них были лучше видны паразиты.

    В книге «Содружество в животном мире» говорится, что происходит в аквариумах: «Где нет чистильщиков, рыбы быстро обрастают паразитами и заболевают. Но как только в аквариум запускают чистильщика, он сразу приступает к работе, и все, словно понимая, в чём дело, выстраиваются к нему в очередь» (Animal Partnerships).

    Чем больше мы узнаём об окружающем нас мире, тем больше нас поражает гармония и взаимозависимость всего живого на Земле. Подобно музыканту вогромном оркестре, каждый организм, в том числе и человек, играет свою важную партию в грандиозной симфонии жизни. Несомненно, всё это свидетельствует о мудром устройстве мира и о Всевышнем Творце (Бытие 1:31; Откровение 4:11).

    Единственный нарушитель гармонии

    Печально, что действия людей часто нарушают всеобщую гармонию мира природы. В отличие от животных, жизнь которых обусловлена инстинктами,людьми движет многое другое: от милосердия и любви до жадности и эгоизма. Читать

    Поскольку люди становятся всё больше подверженными злу, многих тревожит будущее нашей планеты (2 Тимофею 3:1—5).  Читать

    Однако они забывают про Создателя и Творца. Он исполнит свой замысел относительно Земли и восстановит природное равновесие. И тогда на Земле среди всех её обитателей воцарится невиданный прежде мир и гармония. Читать

    Два в одном

    Возможно, вы не раз видели на камнях и стволах деревьев серые или зеленые наросты, называемые лишайниками. Согласно некоторым источникам, ихнасчитывается до 20 000 видов! Может показаться, что лишайник — это единый организм. Но на самом деле это взаимовыгодный союз гриба и водоросли.

    Что же объединяет эти два организма? Грибы не могут сами производить себе пищу. Поэтому с помощью микроскопических нитей они опутывают водоросли, производящие путем фотосинтеза сахара, которые проступают сквозь стенки водорослей, и грибы их поглощают. Водоросли же получают от своих соседей влагу и защиту от палящего солнца.

    Не без юмора один учёный назвал лишайники «грибами, ведущими сельское хозяйство». И делают они это довольно неплохо, поскольку лишайники,согласно книге «Взаимосвязь в природе», «занимают в 10 раз больше площади земли, чем влажно тропические леса». Их можно увидеть везде: в Арктике,Антарктике и даже на спинах живых насекомых!

    Кораллы — чудо симбиоза

    Коралловые рифы — это симбиоз полипов и водорослей. Полностью покрывая полипы, водоросли делают их особенно красочными. Часто они весят больше, чем полипы, иногда в 3 раза.

    Поэтому кораллы, скорее относятся к растительному, чем к животному миру. Однако главная функция водорослей — посредством фотосинтеза производить органические вещества, 98 процентов которых они отдают своим хозяевам в качестве «квартплаты». Это питание необходимо полипам для выживания и строительства рифообразующего известкового скелета.

    Водорослям этот симбиоз приносит двойную пользу. Во-первых, они питаются отходами жизнедеятельности полипов: углекислым газом, соединениями азота и фосфатами. Во-вторых, прочный скелет служит им защитой. Водорослям нужен солнечный свет, поэтому коралловые рифы растут в чистых, освещённых солнцем водах.

    Когда кораллы испытывают стресс, например при повышении температуры воды, полипы сбрасывают с себя водоросли и постепенно теряют цвет. Это приводит полипы к голодной смерти. В последние годы отбеливание кораллов усилилось, что вызывает тревогу учёных всего мира.

    Учимся у птиц

    Два реактивных самолёта, словно птицы, пролетели по небу один за другим. Это был не обычный полёт, а научный эксперимент, в котором использовалисьданные наблюдений за пеликанами. Учёные обнаружили, что пеликан, летящий вслед за своим сородичем, получает дополнительную подъёмную силу.

    При этом частота сердечных сокращений у него снижается на 15 процентов по сравнению с тем, когда он летит один. Можно ли с пользой применить этонаблюдение?

    Чтобы дать ответ на этот вопрос, инженеры оборудовали самолёт-испытатель сложными электронными приборами, помогающими лётчику оставаться точнона расстоянии 90 метров от летящего впереди самолёта с допустимым отклонением 30 сантиметров. Каков был результат?

    Лобовое сопротивление уменьшилось на 20 процентов, а расход топлива — на 18 процентов. Исследователи считают, что результаты испытаний найдутприменение в военной и гражданской авиации.

    Жизнь самый дивный дар

    Здесь Библия онлайн

    anatoliylappo.ru


    Смотрите также

    Sad4-Karpinsk | Все права защищены © 2018 | Карта сайта